混凝土梁板设计5400乘以6900.doc

黑龙江八一农垦大学混凝土结构课程设计混凝土课程设计1 设计资料1.1 设计资料 查阅设计资料可知，楼面活荷载标准值为，混凝土强度等级为，,，则此楼板的设计属于单向板设计。楼面活荷载标准值为；楼面面层为20mm水泥砂浆，梁板底抹灰为20mm混合砂浆；材料选用：混凝土（），主梁和次梁均采用级钢筋（），其余均采用级钢筋（）。1.2 楼面梁格布置图 图1 楼面梁格布置图 2 板的设计 板按照塑性内力重分布方法设计。查询混凝土设计规范可知，工业厂房房屋楼面的最小厚度为。按照刚度条件可知板厚为，此处取板厚。次梁截面高度，取，根据梁的高宽比位于，取次梁截面宽度。板的几何尺寸和计算简图见图2.1。 图2.1 板的几何尺寸及计算简图2.1 荷载计算2.1.1 恒荷载板自重： 楼面面层： 板底抹灰： 则2.1.2 使用活荷载 根据建筑结构荷载规范规定，对于标准值大于（）的工业厂房房屋楼面结构的活荷载应取，此时。2.1.3 荷载控制组合 由可变荷载控制组合： 由永久荷载控制组合： 则取 2.2 内力计算 取1m宽板带作为计算单元，各跨的计算跨度为（两端与梁整体连接） 中间跨： 边跨： 。各截面的弯矩计算见表2.1.截 面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座弯 矩系 数 表2.1 板的弯矩计算2.3 正截面承载力计算 由于混凝土等级为，则取，则板截面的有效高度，各截面的配筋计算见表2.2，板的配筋见图2.2，板的钢筋表见表2.3。 截面边跨中 第一内 支座 中间跨中中间支座在平面图中的位置 轴 间 轴 间轴间轴间轴间轴间 0.0810.1030.0610.0490.0690.0560.0850.1090.0630.0500.0720.058206264.2152.7121.2174.5140.6选配钢筋实配钢筋面积251.0322251.0251.0251.0251.0 表2.2 板的正截面计算 注：表中对于轴间板带的中间跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用，故弯矩降低20%，板中钢筋直径至少为8mm，当板厚小于或者等于150mm时，间距应小于或者等于200mm，故选为的钢筋。轴间选择便于施工。 图2.2 板的配筋图 注：板厚80mm，分布筋采用。表2.3 板的钢筋表编号形状尺寸直径间距长度 2002025200190020019002001090200109020010902005002001190200670 2007703 次梁的设计 主梁的高度，取，根据梁的高宽比为，取梁宽，次梁的截面几何尺寸与支承情况如图3.1。 图3.1 次梁几何尺寸及支承情况3.1 荷载计算3.1.1 恒荷载 由板传来： 次梁自重： 梁侧抹灰（15mm）： 则3.1.2 楼面使用活荷载 3.1.3 荷载组合设计值 由可变荷载控制组合： 由永久荷载控制组合：则取。3.2 内力计算 按照塑性内力重分布计算次梁内力.计算跨度：中间跨：边跨：。故按照等跨连续梁计算内力，计算剪力时取净跨，其计算简图如图3.2。次梁内力计算见表3.1、表3.2。 图3.2 次梁计算简图表3.1 次梁弯矩计算截 面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座弯 矩系 数 表3.2 次梁剪力计算截 面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座剪 力系 数 3.3截面承载能力计算3.3.1 确定 次梁跨中截面按照T型截面计算，其翼缘宽度取三者较小值。按次梁计算跨度考虑 按照次梁净距考虑 按照翼缘高度考虑时恒成立，则不受此限制。故取。3.3.2 判断T型截面类型和支座截面 对于T型截面，取，则令时，故属于第一类T型截面。对于次梁支座均按照矩形截面进行计算，第一内支座截面采用双排布筋，则取，；中间支座按照单排布筋，则取，。次梁正截面承载力计算见表3.3，斜截面承载力计算见表3.4，次梁配筋图见图3.3。 表3.3 次梁正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座 选配钢筋318518+114218+114218+214实配钢筋面积7631425.9662.9817注：的计算值大于其限制值，但是考虑跨内正弯矩筋伸入支座对减小受压区高度有利，所以此处不予调整；计算得到的必须满足，以防止超筋破坏；考虑塑性内力重分布要求满足。表3.4 次梁斜截面承载力计算表截面边支座第一内支座（外）第一内支座（内）中间支座V（kN）90.4199.4598.3498.34箍筋支数、 直径 续表3.4实配箍筋间距（mm） 图3.3 次梁配筋图4 主梁的设计 按弹性理论计算主梁内力，不考虑塑性内力重分布。取柱截面尺寸为，主梁的几何尺寸与支承情况如图4.1。 图4.1 主梁几何尺寸及支承情况4.1 荷载计算4.1.1 恒荷载 由次梁传来 ： 主梁自重（折算为集中荷载）： 梁侧抹灰（15mm，折算为集中荷载） 则 4.1.2 使用活荷载 4.1.3 荷载组合设计值 由可变荷载控制组合： 由永久荷载控制组合： 则取,4.2 内力计算 计算跨度如下中间跨：，边跨：。主梁计算简图如图4.2。 图4.2 主梁计算简图各种荷载工况下的主梁内力计算见表4.1，内力计算过程见表4.2。 表4.1 各种荷载工况下主梁内力计算荷载工况计算简图内力图 续表4.1 表4.2 各种工况内力计算过程荷载工况弯矩剪力 续表4.2 注：的计算方法如下 = + 考虑荷载的最不利内力组合见图4.3，主梁的弯矩包络图与剪力包络图见图4.4。4.3 截面承载力计算4.3.1 确定 主梁跨中截面按T型截面计算，其翼缘宽度取下列三值的最小值。按主梁计算跨度考虑 按主梁净距考虑 按翼缘厚度考虑 由于恒成立，则不受其限制。故。+组合： +组合： +组合： 图4.3 荷载的组合图 图4.4 主梁弯矩和剪力包络图4.3.2 判断T型截面的类别 令，取，则。则，故属于第一类T型截面。主梁支座截面按照矩形截面考虑，因支座弯矩较大，布置两排筋，布置在次梁主筋下面。取，则，主梁的正截面承载力及配筋计算见表4.3和表4.4。 表4.3 主梁正截面承载力计算截面边跨中中间支座中间跨中()（）（）选配钢筋222+220220+218+216416实配钢筋面积（）注：由钢筋决定，取。 表4.4 主梁斜截面承载力计算截面边支座支座B外支座B内(N) 续表4.4箍筋支数直径（）混凝土足以抵抗剪力，